潘曉楠

(黑龍江省節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心，哈爾濱 150001)

IP定位技術(shù)研究分析

潘曉楠

(黑龍江省節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心，哈爾濱 150001)

IP定位技術(shù)就是通過(guò)技術(shù)來(lái)確定因特網(wǎng)中使用的計(jì)算機(jī)設(shè)備的地理位置，IP定位技術(shù)可以提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全性、改善其網(wǎng)絡(luò)特性以及提供更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。文中簡(jiǎn)要闡述了IP定位技術(shù)的基本概念及其技術(shù)應(yīng)用情況;討論了IP定位技術(shù)的應(yīng)用，最后闡述了IP定位技術(shù)與其他定位技術(shù)的R關(guān)系。

IP定位;網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用;聯(lián)系

0 引 言

IP定位技術(shù)的關(guān)鍵就是定位系統(tǒng)本身及算法。在IP定位系統(tǒng)和定位算法中，有四個(gè)比較關(guān)鍵的因素:測(cè)量節(jié)點(diǎn)、定位服務(wù)器、基礎(chǔ)設(shè)施和待定位節(jié)點(diǎn)，如圖1所示。

下面對(duì)這四個(gè)要素逐一闡述。

(1)量節(jié)點(diǎn)：在定位服務(wù)器的控制下，系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)測(cè)量或者信息查詢(xún)來(lái)獲得待定位節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息，比如路由、位置信息、時(shí)延等，然后將這些信息上傳至定位服務(wù)器。

(2)定位服務(wù)器: 系統(tǒng)通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，然后經(jīng)過(guò)對(duì)參數(shù)的計(jì)算和控制，確定待定位的節(jié)點(diǎn)的具體位置，根據(jù)有特定要求的用戶(hù)，向其提供相關(guān)定位服務(wù)。

(3)基礎(chǔ)設(shè)施:基礎(chǔ)設(shè)施的廣義解釋為用于IP定位的設(shè)備和協(xié)議，例如我們熟悉的GPS 定位系統(tǒng)、各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、服務(wù)接入點(diǎn)和蜂窩基站等等。

(4)待定位節(jié)點(diǎn)：指可以連接到Internet，具有 IP 地址的設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)、路由器、移動(dòng)終端設(shè)備等。

通過(guò)對(duì)設(shè)備IP 地址的分析，并取得該IP地址的相關(guān)屬性信息，這就是IP 定位的基本流程，IP地址的屬性信息可以是主機(jī)名稱(chēng)，IP 地址、同樣也可以是已知定位位置IP 設(shè)備與IP 設(shè)備間的時(shí)延或者及其連接關(guān)系等。

圖1

1 IP定位技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)目前IP 定位技術(shù)的應(yīng)用程度，可分為網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用、社交網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、定向廣告投放和網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化四個(gè)方面。

為掌握和控制用戶(hù)的接入，根據(jù)對(duì)應(yīng)的訪(fǎng)問(wèn)控制策略，通過(guò)分析用戶(hù)身份是否真實(shí)合法，來(lái)響應(yīng)或拒絕相應(yīng)的通信請(qǐng)求。基于 IP定位的社交網(wǎng)絡(luò)主要是通過(guò)定位網(wǎng)絡(luò)成員的具體方位，并與他們社交活動(dòng)范圍和興趣相互關(guān)聯(lián)，通過(guò)系統(tǒng)分析對(duì)社交網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)推薦和提供其感興趣的服務(wù)或產(chǎn)品。例如，社交網(wǎng)站Facebook可以為用戶(hù)提供準(zhǔn)確的位置信息，其依據(jù)是用戶(hù)上傳到網(wǎng)站上的圖片;目前的聊天交友工具QQ、微信可以通過(guò)自身所在的地理位置為其推薦就近區(qū)域的好友。

基于IP定位的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用主要是通過(guò)用戶(hù)的位置信息來(lái)對(duì)其身份進(jìn)行驗(yàn)證，可以應(yīng)用于入侵檢測(cè)和用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)控制。在入侵檢測(cè)中通過(guò)把用戶(hù)的地理位置和 IP地址相關(guān)聯(lián)，進(jìn)而減少一定的 IP哄騙攻擊。

網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化主要是通過(guò)定位服務(wù)來(lái)選擇距離最短的通訊鏈路，進(jìn)而達(dá)到提升網(wǎng)絡(luò)性能和減小網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)的目的。

定向廣告是服務(wù)商利用網(wǎng)絡(luò)追蹤技術(shù)來(lái)搜集整理用戶(hù)的有關(guān)信息，按性別、年齡、收入、職業(yè)、地域、愛(ài)好等分類(lèi)儲(chǔ)存用戶(hù)的IP 地址，然后向不同用戶(hù)發(fā)送不同內(nèi)容的廣告。這類(lèi)廣告針對(duì)性強(qiáng)、有效性強(qiáng)，許多瀏覽器和提供商都愿意提供這種服務(wù)，如Facebook、騰訊、亞馬遜等。

2 與其他定位技術(shù)的關(guān)系

目前比較常見(jiàn)的定位技術(shù)主要有以下幾種：GPS衛(wèi)星定位、WiFi網(wǎng)絡(luò)定位、藍(lán)牙定位、移動(dòng)通信技術(shù)GPRS/CDMA定位、雷達(dá)定位技術(shù)、無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)等。定位技術(shù)非常重要，定位技術(shù)是一個(gè)研究領(lǐng)域，它應(yīng)用廣泛于公路交通、國(guó)防軍事、教學(xué)科研、移動(dòng)通信等各個(gè)領(lǐng)域。目前，這些定位技術(shù)的基本原理大致相同，在設(shè)備終端的協(xié)作或非協(xié)作下，定位設(shè)備為了解算目標(biāo)的位置信息，定位設(shè)備直接向待定位的目標(biāo)發(fā)射電磁波，通過(guò)測(cè)量定位設(shè)備與目標(biāo)的時(shí)延進(jìn)行計(jì)算。以上介紹的各種定位技術(shù)相對(duì)IP定位簡(jiǎn)單，IP定位技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境是更為復(fù)雜的Internet中。在 Internet中，由于網(wǎng)絡(luò)普遍存在時(shí)延抖動(dòng)和迂回路徑，上述常用的定位方法無(wú)法被測(cè)量點(diǎn)采用而進(jìn)行直接進(jìn)行定位，所以IP定位必須根據(jù) 網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)進(jìn)行定位。IP定位技術(shù)相對(duì)于其他定位技術(shù)更為復(fù)雜和獨(dú)特，同時(shí)它又是多種定位技術(shù)相互結(jié)合的技術(shù)，本段介紹的幾種定位技術(shù)可以算作IP 定位技術(shù)的組成部分或是定位的輔助方式。

3 結(jié)束語(yǔ)

伴隨著云計(jì)算和社交網(wǎng)絡(luò)等新型Internet應(yīng)用的不斷發(fā)展,IP定位技術(shù)受到越來(lái)越多的關(guān)注,商用定位系統(tǒng)層出不窮,定位服務(wù)已成為W3C標(biāo)準(zhǔn)的一部分。研究表明:簡(jiǎn)單地利用時(shí)延與地理距離之間的線(xiàn)性關(guān)系和網(wǎng)絡(luò)路徑以及注冊(cè)信息,任何一種技術(shù)所獲得的定位精度都是有限的。綜合定位方法的精度雖然較高,但是測(cè)量開(kāi)銷(xiāo)也較大,而且需要較為復(fù)雜的步驟。在設(shè)計(jì)定位算法時(shí),不僅要追求高定位精度,同時(shí)還要充分保護(hù)用戶(hù)隱私,才能取得定位服務(wù)商和用戶(hù)的雙贏(yíng)。未來(lái),定位算法或系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)不同用戶(hù)的需求提供不同精度的定位服務(wù)和隱私保護(hù),在定位復(fù)雜精度和計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)之間達(dá)到一種平衡,并得到更多用戶(hù)的支持。

[1] 王占峰.IP定位技術(shù)研究[J].軟件學(xué)報(bào)，2014.

[2] 孫曉妍.基于UML的面向?qū)ο笮畔⑾到y(tǒng)開(kāi)發(fā)[[J].價(jià)值工程，2013.

[3] Anderson M, Bansal A, Doctor B, Hadjiyiannis G, Herringshaw G, Karplus E, Muniz D. Method and apparatus for estimating ageographic location of a networked entity. Int Cl: G06F15/16, United States Pat 6, 684, 250, 2004.

[4] Gill P, Ganjali Y, Dude WB. Dude, Where’s that IP? Circumventing measurement-based IP geolocation. In: Proc. of the UsenixSecurity Symp. 2010.

Analysis of IP Positioning Technology

PAN Xiao-nan

(Heilongjiang Province Energy Saving Technology and Service Center, Harbin 150001, China)

IP technology is to determine the computer equipment used in Internet location through technology, IP positioning technology can improve the network application security, improve the network characteristics and provide better network services. This paper briefly introduces the basic concept and application of IP positioning technology; discusses the application of IP positioning technology, and finally describes the IP positioning technology and other positioning technology R.

IP; Network application; Contact

2015-04-15

2015-05-21

潘曉楠(1982-)，男，哈爾濱人，畢業(yè)于黑龍江大學(xué)，大學(xué)本科，工程師，從事信息通信工作。

10.3969/j.issn.1009-3230.2015.06.010

TP393.032

B

1009-3230(2015)06-0047-03